I meteoriti, frammenti di asteroidi che giungono sulla Terra, sono fondamentali per comprendere la storia del nostro sistema solare, agendo come capsule del tempo che preservano materiale primordiale. I ricercatori hanno fatto una scoperta rivoluzionaria nel meteorite di Winchcombe, identificando composti chiave dell’azoto, tra cui aminoacidi e idrocarburi, senza trattamenti chimici, utilizzando un design innovativo del rilevatore. Questo ritrovamento, significativo per la ricerca sulle origini della vita sulla Terra, è stato facilitato da un microscopio elettronico ad alta risoluzione presso il laboratorio SuperSTEM. Questa tecnica non solo migliora la nostra comprensione dei meteoriti, ma detiene anche un potenziale per analizzare campioni extraterrestri provenienti da missioni spaziali.
La caduta del meteorite inglese
Un team di ricerca ha analizzato aminoacidi extraterrestri e altri composti organici in una caduta di meteorite inglese per la prima volta senza utilizzare trattamenti chimici. I meteoriti sono frammenti di asteroidi che trovano la loro strada verso la Terra come stelle cadenti. Questi sedimenti cosmici hanno congelato la zuppa primordiale da cui è emerso il nostro sistema solare, preservandola come una capsula del tempo. Queste rocce aiutano i ricercatori a scoprire le origini della materia e della vita sulla Terra. Lavorando insieme a colleghi britannici, il Dr. Christian Vollmer dell’Istituto di Mineralogia dell’Università di Münster ha esaminato una di queste capsule del tempo, e una molto speciale: il meteorite di Winchcombe.
La tecnica di analisi innovativa
Il team di ricercatori è ora il primo a dimostrare, con un alto grado di precisione, l’esistenza di alcuni importanti composti dell’azoto in questo meteorite con aminoacidi e idrocarburi eterociclici, senza applicare alcun trattamento chimico e utilizzando un nuovo tipo di design del rilevatore. I risultati sono stati pubblicati sulla rivista Nature Communications.
Le origini della vita e le tecniche di ricerca avanzate
Le origini della vita sul nostro pianeta sono ancora avvolte nel mistero, e alcuni ricercatori ipotizzano che la prima materia biologicamente rilevante sia stata trasportata sulla Terra nei meteoriti oltre quattro miliardi di anni fa. Questa materia include, ad esempio, composti organici complessi come aminoacidi o idrocarburi. Tuttavia, queste molecole hanno solo concentrazioni molto basse, e gli esperti generalmente devono separarle dal meteorite utilizzando solventi o acidi e poi arricchirle per scopi analitici.
Il team di Christian Vollmer è stato il primo a poter dimostrare l’esistenza di questi composti dell’azoto biologicamente rilevanti nel meteorite di Winchcombe senza trattarli chimicamente, sebbene anche qui le concentrazioni di queste sostanze siano molto basse.
Il “super-microscopio” al laboratorio SuperSTEM
Nel loro lavoro, i ricercatori hanno utilizzato un moderno microscopio elettronico ad alta risoluzione, come si trova solo in poche località in tutto il mondo. Questo “super-microscopio” presso il laboratorio SuperSTEM a Daresbury, in Inghilterra, non solo raffigura composti ad alto contenuto di carbonio con risoluzione atomica, ma può anche analizzare chimicamente i campioni mediante un nuovo tipo di rilevatore.
L’importanza della scoperta per la ricerca
“Dimostrare l’esistenza di questi composti organici biologicamente rilevanti in un meteorite non trattato è un risultato significativo per la ricerca”, afferma Vollmer. “Mostra che questi mattoni della vita possono essere caratterizzati in questi sedimenti cosmici anche senza estrazione chimica.” Lo sviluppo è anche di grande importanza perché il trattamento chimico include il rischio che queste sostanze fragili vengano modificate.
Ecco perché i metodi analitici applicati qui alla materia solida sono potenzialmente preziosi anche per la ricerca su piccoli campioni extraterrestri riportati sulla Terra da missioni spaziali, come le particelle di polvere di asteroidi recentemente riportate dall’Agenzia Spaziale Giapponese (Hayabusa2) e dalla NASA (OSIRIS-REx).
